Разберем такую малоизвестную тему как структурная модель электросети, которая применяется в проектировании, а также преимущества и недостатки таких моделей.
Что из себя представляет структурная модель?
Стоит отметить, что строительство энергоцентров начинается с электрических сетей . Электрическая сеть 6-20 кВ представляет собой многоразмерное образование, содержащее огромное количество линейных участков, трансформаторных подстанций и других элементов. Для управления электрическими сетями необходимо знать величины потоков мощности по линиям, трансформаторам , токи, уровни потерь электроэнергии на отдельных участках сети. Если допустить, что все эти данные нанесены на схему, то такой схеме присущи следующие недостатки:
- слабая информативность;
- большое число маленьких (в количественном отношении) потоков, не влияющих на общую картину распределения энергии;
- сложность графического отображения потерь электроэнергии.
Как происходит анализ электрической сети
Для задачи анализа режима и задачи анализа потерь электроэнергии предлагается составлять структурно-балансовую модель потоков мощности и электроэнергии. Модель электрических сетей строится по данным о потоках за определенный промежуток времени, либо, если таковые отсутствуют, по расчетным данным. Зачастую нет необходимости знать и представлять на схеме все составляющие потоков мощности. Поэтому модель должна содержать информацию только о характерных элементах (линиях, трансформаторах и т. д. (причем не только их технические и эксплуатационные параметры, но и месторасположение относительно друг друга)), потоки и перетоки мощности, проходящие через них, и связи между ними. Кроме этого, для более наглядного отображения структуры потерь мощности, информация о потерях также должна использоваться при построении структурно-балансовой модели. При этом отсутствует необходимость показа таких параметров сети, как длина линии, марки и сечения проводов, установленные мощности трансформаторов.
Плюсы и минусы структурной балансной модели
Модель, построенная по вышеописанным принципам, ликвидирует недостатки отображения результатов на обычной схеме сети и имеет ряд преимуществ:
- отсутствие большого количества мелких элементов, затрудняющих чтение схемы;
- наглядность отображения перетоков электроэнергии между электрическими сетями различных классов номинальных напряжений;
- простота наблюдения за мощными потоками в сетях различных классов напряжений и управления ими;
- использование модели позволяет более оперативно выявлять участки с наибольшими отклонениями от заданных величин.
В случае изменения каких-либо параметров сети построенная ранее модель может быть использована руководителями структурных подразделений для анализа состояния потоков и потерь мощности и электроэнергии по основным элементам электрической сети.